[發明專利]基于ACE算法的抑制信號峰均比方法

有效

• 申請號: 201810229209.3
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN108512796B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 王勇;柳靜雅;田闐;宮豐奎;張南
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 61205 陜西電子工業專利中心
• 代理人: 田文英;王品華

1.一種基于星座圖擴展ACE算法的抑制信號峰均比方法，其特征在于，在正交頻分復用OFDM系統中的發送端，根據頻域信號星座點位置定義分別定義頂角頻域信號可擴展區域、邊界頻域信號可擴展區域、內部頻域信號可擴展范圍，對頻域信號進行星座圖擴展ACE并修正初步擴展頻域信號，該方法的具體步驟包括如下：

(1)調制比特流：

對正交頻分復用OFDM系統的發送端數字調制器輸出的二進制比特流，進行正交幅度調制，得到串行信號；

(2)變換傳輸方式：

通過串并轉換器，將串行信號轉換為并行信號；

(3)對并行信號進行上采樣：

并行信號經過內插，得到上采樣后的頻域信號；

(4)頻域信號削波獲得削波噪聲：

(4a)利用快速傅里葉逆變換IFFT公式，將上采樣后的頻域信號變換為時域信號；

(4b)利用下述限幅操作，削去時域信號中的削波噪聲，得到限幅后的時域信號；

第一步，根據正交頻分復用OFDM系統放大器對信號峰值功率值回退的要求設置限幅門限值；

第二步，按照下式，削去時域信號中超過限幅門限的削波噪聲，得到限幅后的時域信號：

其中，表示對第n個樣點的時域信號限幅后的時域信號，0≤n≤J×N-1，V表示限幅門限值，表示第n個樣點的時域信號的相位，|| ||表示取信號幅度操作；

(4c)用時域信號減去限幅后的時域信號，得到時域削波噪聲；

(4d)利用快速傅里葉變換FFT公式，將時域削波噪聲變換為頻域削波噪聲；

(5)定義星座點可擴展范圍：

(5a)根據各子載波的頻域信號的星座點在正交頻分復用OFDM符號星座圖中的位置，將星座點位于星座圖頂角的頻域信號劃分為頂角頻域信號，將星座點位于星座圖邊界的頻域信號劃分為邊界頻域信號，將星座點位于星座圖內部的頻域信號劃分為內部頻域信號；

(5b)對頂角星座點向遠離星座圖中心的區域，定義為頂角頻域信號可擴展范圍；

(5c)對邊界星座點坐標中較大值對應的坐標軸方向遠離星座圖中心的區域，定義為邊界頻域信號可擴展范圍；

(5d)根據正交分復用OFDM系統收端要求的誤碼率設置內部星座點最大畸變量E，將復平面中距離內部星座點距離為小于等于E的區域，定義為內部頻域信號可擴展范圍；

(6)對頻域信號進行星座圖擴展ACE：

(6a)根據正交頻分復用OFDM系統放大器，對信號峰值功率值的回退要求，設置擴展因子；

(6b)將頻域削波噪聲乘以擴展因子的積，作為頻域星座圖擴展ACE噪聲；

(6c)將上采樣后的頻域信號與頻域星座圖擴展ACE噪聲相加之和，作為初步擴展頻域信號；

(7)對初步擴展頻域信號進行修正：

(7a)將頂角頻域信號對應的初步擴展頻域信號和邊界頻域信號對應的初步擴展頻域信號劃分為外部初步擴展頻域信號，將內部頻域信號對應的初步擴展頻域信號劃分為內部初步擴展頻域信號；

(7b)對內部初步擴展頻域信號，保留內部初步擴展頻域信號的相位不變，縮小內部初步擴展頻域信號的幅度至內部頻域信號可擴展范圍內；

(7c)對外部初步擴展頻域信號，保留外部初步擴展頻域信號中擴展區域內的信號分量，用上采樣后的頻域信號的相應分量替換其余信號分量；

(8)發送頻域傳輸信號：

(8a)將修正后的初步擴展頻域信號，作為頻域傳輸信號；

(8b)正交頻分復用OFDM系統的發送端，發送頻域傳輸信號。

2.根據權利要求1所述的基于星座圖擴展ACE算法的抑制信號峰均比方法，其特征在于：步驟(1)中所述的正交幅度調制是指，根據正交頻分復用OFDM系統傳輸信道的質量，選擇符合傳輸可靠性要求的正交調制階數。

3.根據權利要求1所述的基于星座圖擴展ACE算法的抑制信號峰均比方法，其特征在于：步驟(3)中所述的內插是指，對并行傳輸的信號序列中間位置插入(J-1)×N個零，J表示根據正交頻分復用OFDM系統采樣要求選擇的上采樣因子，N表示子載波總數。